EP4127297A1 - Verfahren und steuereinheit zum durchführen eines schleuderprogramms für ein reinigungsgerät und reinigungsgerät - Google Patents

Verfahren und steuereinheit zum durchführen eines schleuderprogramms für ein reinigungsgerät und reinigungsgerät

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EP4127297A1
EP4127297A1 EP21715168.7A EP21715168A EP4127297A1 EP 4127297 A1 EP4127297 A1 EP 4127297A1 EP 21715168 A EP21715168 A EP 21715168A EP 4127297 A1 EP4127297 A1 EP 4127297A1
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EP
European Patent Office
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drum
movement signal
movement
acceleration
speed
Prior art date
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EP21715168.7A
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EP4127297B1 (de
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Marcel Zielke
Magnus Kortenjann
Dirk Sieding
Markus Drücker
Benedikt Fechtel
Steffen Lasner
Rainer Bicker
Uwe Femmer
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Miele und Cie KG
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Miele und Cie KG
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Publication date
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    • D06F37/40Driving arrangements  for driving the receptacle and an agitator or impeller, e.g. alternatively

Definitions

  • the invention relates to a method and a control unit for carrying out a spin program for a cleaning device and a cleaning device.
  • EP 2 309048 A1 describes a drum for a washing machine with at least one driver rib.
  • the approach presented here has the task of creating an improved method and an improved control unit for carrying out a spin program for a cleaning device as well as an improved cleaning device.
  • a method for carrying out a spin program for a cleaning device with a rotatable, ribless drum for receiving the textiles includes a step of providing a first movement signal to an interface to a drive of the cleaning device, the first movement signal causing the drum to rotate in a first direction until the drum has reached a first setpoint speed.
  • the method further comprises a step of providing a second movement signal to the interface to the drive.
  • the second movement signal represents a second rotational movement of the drum in a second direction opposite to the first direction until the drum has reached a second target speed that is greater than the first target speed.
  • the method also includes a step of further providing a further first movement signal to the interface to the drive of the cleaning device, the further first movement signal causing a further first rotational movement of the drum in the first direction until the drum has reached a further first setpoint speed, which is greater than the second target speed of the previous second rotary movement.
  • a further second movement signal is provided to the interface to the drive, the further second movement signal representing a further second rotary movement of the drum in the second direction until the drum has reached a further second target speed that is greater than the further first target speed the previous further first rotary movement.
  • at least one of the steps of further providing is repeated until the further first setpoint speed or the further second setpoint speed reaches a predetermined maximum speed.
  • the method also includes a step of providing a third movement signal to the interface to the drive, the third movement signal representing a third rotational movement of the drum at the predetermined maximum speed in the direction of the previous step of further providing.
  • the method can, for example, be carried out or controlled in a washing machine, such as can be used, for example, for private, but also for commercial purposes.
  • the cleaning device can preferably be used to clean textiles so that they run through a spinning program, for example.
  • the drum can, for example, also be referred to as a laundry drum and is shaped in order to clean the textiles inside.
  • an inside of a drum shell of the drum is advantageously made or can be made smooth with the exception of a plurality of knobs.
  • a drum without ribs can be used if the drum does not contain any geometry protruding from the surface where the drum radius is reduced by more than 10%.
  • No ribs can mean that the drum does not have a rib on the inside which extends between the drum base and the drum opening, for example parallel to the axis of rotation of the drum.
  • a nub can be understood as a hump-like elevation on the inside of the drum.
  • a nub can be shaped like a pyramid or a cone.
  • a knob can have a circle or a regular polygon as its base.
  • a nub can also be referred to as a structural element, bulge or mini driver.
  • the drive can be implemented, for example, as a motor which, for example, can set the drum in motion, for example in the first direction.
  • the first direction of the first rotational movement of the drum and, for example, the further first rotational movement of the drum can, for example, correspond to the clockwise direction or, alternatively, to a counterclockwise direction.
  • the second direction of the second rotational movement of the drum and the further second rotational movement can correspond to the counterclockwise direction or, alternatively, to the clockwise direction.
  • the second rotary movement is advantageously greater than the first rotary movement
  • the further first rotary movement is greater than the second rotary movement
  • the further second rotary movement is greater than the further first rotary movement.
  • the drum can advantageously be set in a pendulum rhythm so that the textiles advantageously rests against a drum shell of the drum in the rib-less drum.
  • the third movement signal advantageously causes at least one complete revolution of the drum in order, for example, to spin the textiles in the spin program.
  • the method can comprise a step of calculating the maximum speed using a predetermined g-factor, a drum radius value which represents a drum radius of the drum, and the gravitational constant.
  • the g-factor can advantageously be in a range between 2 and 6, with it advantageously being 4.
  • the second movement signal, the further first movement signal and the further second movement signal can be provided for a predetermined period of time, the predetermined period of time corresponding to half a period of a pendulum frequency. In this way, a back and forth oscillation can be achieved.
  • the third movement signal can be provided for a third period of time, the third period of time being a multiple of the period duration. This advantageously enables complete revolutions of the drum.
  • the method can comprise a step of determining the pendulum frequency using the drum radius value.
  • the drum radius value can be read in to a memory unit, for example via an interface.
  • the pendulum frequency can be ascertained as a quotient from the root of a quotient of the gravitational constant and the drum radius value and the doubled number of circles. This makes it possible to achieve a pendulum frequency that is adapted to the cleaning device.
  • the oscillation frequency can be increased by a predetermined factor in the determination step.
  • the predetermined factor can, for example, be in a range between 10% and 40%; the factor is preferably, for example, 20%. This allows the center of gravity of the textiles to be spun to be taken into account.
  • the first movement signal, the second movement signal, the further first movement signal and the further second movement signal can bring about a constant acceleration of the drum.
  • the control of the rotation can be carried out easily.
  • the first movement signal can cause a first acceleration of the drum
  • the second movement signal a second acceleration of the drum which is greater than the first acceleration
  • the further first movement signal a further first acceleration of the drum which is greater than the second acceleration
  • the further second movement signal causes a further second acceleration which is greater than the further first acceleration.
  • an ever greater pendulum swing can thereby be made possible so that the textiles nestle evenly against the drum.
  • the maximum speed can be reached in the step of repeating in a third repetition process. It is advantageous to swing back three times. As a result, the settling time can be kept short and the textiles can still be taken along safely.
  • the approach presented here also creates a control unit which is designed to carry out, control or implement the steps of a variant of a method presented here in corresponding devices.
  • the object on which the invention is based can also be achieved quickly and efficiently by means of this embodiment variant of the invention in the form of a device.
  • the control unit can be designed to read in input signals and to determine and provide output signals using the input signals.
  • An input signal can, for example, represent a sensor signal that can be read in via an input interface of the control unit.
  • An output signal can represent a control signal or a data signal that can be provided at an output interface of the control unit.
  • the control unit can be designed to determine the output signals using a processing rule implemented in hardware or software.
  • the control unit can comprise a logic circuit, an integrated circuit or a software module and, for example, be implemented as a discrete component or be comprised of a discrete component.
  • a computer program product or computer program with program code which can be stored on a machine-readable carrier or storage medium such as a semiconductor memory, a hard disk or an optical memory, is also advantageous. If the program product or program is executed on a computer or a control unit, the program product or program can be used to carry out, implement and / or control the steps of the method according to one of the embodiments described above. Furthermore, a cleaning device for cleaning textiles is presented, which has a rotatable, ribless drum for receiving the textiles, a drive for setting the drum in a rotary motion and a control unit in a variant mentioned above.
  • the cleaning device can be implemented, for example, as a commercially available washing machine or as a commercial or professional device.
  • An inside of a drum shell of the drum can advantageously be made smooth apart from a plurality of knobs.
  • Figure 1 is a schematic representation of a cleaning device according to a
  • FIG. 2 shows a perspective illustration of a rib-less drum for a cleaning device according to an exemplary embodiment
  • FIG. 3 shows a block diagram of a control unit according to an exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a flow chart of a method for performing a
  • FIG. 5 shows a pendulum curve diagram for a cleaning device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a cleaning device 100 according to an exemplary embodiment.
  • the cleaning device 100 is designed to clean textiles 102.
  • the cleaning device 100 has a rotatable, ribless drum 104, a drive 106 and a control unit 108.
  • the drum 104 is formed without ribs and is designed to accommodate the textiles 102 in its interior.
  • the drive 106 is designed to set the drum 104 in a rotary movement and can for example comprise an electric motor.
  • the control unit 108 is designed to control the drive and thereby set the drum 104 in rotation.
  • the control unit 108 is designed, for example, to carry out or control a method for carrying out a spin program of the cleaning device 100, as is described in one of the following figures.
  • the cleaning device 100 furthermore has a feed unit 110 which is designed, for example, to feed a cleaning liquid to a tub 112 of the cleaning device 100 after the start of a cleaning program of the cleaning device 100.
  • the feed unit 110 comprises, for example, a valve via which an inlet of liquid from a feed line can be controlled in a cistern.
  • the tub 112 is shaped to collect the cleaning liquid.
  • the drum 104 is arranged in the tub 112.
  • FIG. 2 shows a perspective illustration of a rib-less drum 112 for a cleaning device according to an exemplary embodiment.
  • the drum 112 shown here can correspond to the drum 112 as described in FIG. Accordingly, the drum 112 shown here can be used in a cleaning device, as was described in FIG.
  • the drum 112 has a drum shell 200 which forms a circumferential side wall of the drum 112.
  • an inner side 202 of the drum shell 200 is designed to be smooth, apart from a plurality of knobs 204.
  • the knobs 204 are hexagonal and curved in the direction of an interior 206 of the drum 112.
  • the knobs 204 are arranged offset from one another and are surrounded by a honeycomb-shaped surface structure of the drum 112.
  • FIG. 3 shows a block diagram of a control unit 108 according to an exemplary embodiment.
  • the control unit 108 can be used, for example, in a cleaning device, as has been described in FIG. 1, for example.
  • the control unit 108 has a computing unit 300 and a supply unit 302.
  • the computing unit 300 is designed to use a predetermined g-factor 304, a drum radius value 306, which represents a drum radius of the drum, and the gravitational constant 308 to calculate a maximum speed 310 for a spin process.
  • the supply unit 302 is designed to provide a first movement signal 312, a second movement signal 314, a further first movement signal 316, a further second movement signal 318 and a third movement signal 320 to an interface to the drive 106 of the cleaning device.
  • the first movement signal 312 causes a first rotational movement of the drum in a first direction until the drum has reached a first setpoint speed.
  • the second movement signal 314 causes a second rotational movement of the drum in a second direction opposite to the first direction until the drum has reached a second setpoint speed which is greater than the first setpoint speed.
  • the further first movement signal 316 furthermore causes a further first rotary movement of the drum in the first direction until the drum has reached a further first setpoint speed which is greater than the second setpoint speed of the previous second rotary motion.
  • the further second movement signal 318 causes a further second rotary movement of the drum in the second direction until the drum has reached a further second target speed which is greater than the further first target speed of the previous further first rotary movement.
  • the drum is set in a pendulum rhythm.
  • the third movement signal 320 causes a third rotary movement of the drum at the predetermined maximum speed 310 in the previously controlled direction. In this way, the control unit 108 enables a spin program of the cleaning device to be carried out.
  • the third rotary movement follows seamlessly from the previous rotary movement.
  • the third rotary movement can thus continue a rotary movement as soon as the maximum speed is reached.
  • the third rotary movement is characterized by a plurality of complete revolutions in the same direction of rotation.
  • Computing unit 300 is only optionally designed to determine a pendulum frequency 322 using drum radius value 306.
  • the drum radius value 306 can optionally be read in via an interface to a memory unit.
  • the provision unit 302 is optionally designed to provide the second movement signal 314, the further first movement signal 316 and the further second movement signal 318 for a predetermined period of time which corresponds to half a period of the oscillation frequency 322.
  • the first movement signal 312, the second movement signal 314, the further first movement signal 316 and the further second movement signal 318 furthermore optionally cause a constant acceleration of the drum.
  • the first movement signal 312 causes a first acceleration of the drum
  • the second movement signal 314 a second acceleration of the drum that is greater than the first acceleration
  • the further first movement signal 316 causes a further first acceleration of the drum that is greater than the second acceleration
  • the further second movement signal 318 a further second acceleration which is greater than the further first acceleration.
  • the third movement signal 320 is provided by the supply unit 302 for a third period of time which, according to this exemplary embodiment, is a multiple of the period duration.
  • the computing unit 300 optionally calculates the oscillation frequency 322 as a quotient from the square root of a quotient of the gravitational constant 308 and the drum radius value 306 and the doubled number of circles.
  • the arithmetic unit 300 increases the oscillation frequency 322 by a predetermined factor, which is between 10% and 40%, for example.
  • the factor is advantageously 20%.
  • the factor is stored in a storage unit, for example.
  • the control unit 108 according to this exemplary embodiment is designed to carry out a pendulum washing rhythm for the cleaning device in order to place the textiles securely on the drum shell despite a tendency to slip in the drum. In this way, for example, a possible imbalance can be measured and the textiles can be spun.
  • FIG. 4 shows a flow chart of a method 400 for carrying out a spin program for a cleaning device according to an exemplary embodiment.
  • the method 400 can be carried out, for example, in a cleaning device, as was described in FIG. 1. It is carried out or controlled, for example, by a control unit, as has been described in FIG.
  • the method 400 includes a step 402 of providing a first movement signal to an interface to a drive of the cleaning device.
  • the first movement signal causes a first rotary movement of the drum in a first direction until the drum has reached a first target speed.
  • a step 404 of providing a second movement signal is provided to the interface to the drive, the second movement signal causing a second rotational movement of the drum in a second direction opposite to the first direction until the drum has reached a second setpoint speed which is greater than the first target speed.
  • the method 400 further comprises a step 406 of further providing a further first movement signal to the interface to the drive of the cleaning device.
  • the further first movement signal causes a further first rotational movement of the drum in the first direction until the drum has reached a further first target speed which is greater than the second target speed of the previous second rotational movement.
  • a further second movement signal is made available to the interface to the drive, the further second movement signal causing a further second rotary movement of the drum in the second direction until the drum has reached a further second target speed, which is greater than the further first target speed of the previous further first rotary movement.
  • the method 400 comprises a step 410 of repeating at least one of the steps 406, 408 of the further provision until the further first setpoint speed or the further second setpoint speed reaches a predetermined maximum speed.
  • step 410 of repeating in a third repetition process the maximum speed is reached.
  • a third movement signal is provided to the interface to the drive, the third movement signal representing a third rotational movement of the drum at the predetermined maximum speed in the direction of the previous step of further provision.
  • the method 400 only optionally comprises a step 414 of calculating the maximum speed using a predetermined g-factor, a drum radius value that represents a drum radius of the drum, and the gravitational constant.
  • the method 400 comprises a step 416 of determining the pendulum frequency using the drum radius value.
  • step 416 of determining can be carried out before step 402 of providing the first movement signal, as can step 414 of calculating. Steps 414, 416 can also be carried out simultaneously.
  • FIG. 5 shows a pendulum curve diagram 500 for a cleaning device according to an exemplary embodiment.
  • the speed is shown on the ordinate and the time on the abscissa.
  • the pendulum curve diagram 500 can correspond, for example, to the rotational movements of the drum over the time 502, as they were described in the method described in FIG. 4 for carrying out a spin program for a cleaning device.
  • the amplitude curve 504 makes it clear that the drum initially oscillates several times and thereby reaches a higher speed value with each oscillating movement.
  • the drum movement accelerates, which means that the drum continues to rotate in the current direction and, for example, a spin program of the cleaning device is carried out.
  • the direction of rotation of the drum does not change.
  • the drum is initially rotated in a first direction for a period of time ti until a rotational speed A (n) Start is reached.
  • the time t1 is shorter than or equal to half the period T of the pendulum frequency.
  • the drum is then rotated alternately in opposite directions, in each case for a period of half a period T / 2. With each rotation, the speed is increased until the maximum speed is reached, with which the drum can then be used without changing direction a period of time tPI is rotated further.
  • the time tPI is greater than a multiple of the period T.
  • the drum is rotated in a second direction opposite to the first direction after turning, with a speed of - (A (n) Start + A (n)) will.
  • the drum is set in a pendulum movement, that means in a right-left movement, which leads to a pendulum movement of the textiles.
  • This has the advantage that an amplitude of this pendulum movement, which is shown here as amplitude curve 504, is gradually increased until it is so great that, by keeping the maximum speed 310 of the pendulum movement constant, the textiles, which are also referred to as laundry, rest securely on the drum shell without falling.
  • the pendulum frequency fp endei is to be adapted to the drum radius rr rommei of the drum in accordance with the physical formula of the pendulum frequency.
  • a triangular speed curve with increasing amplitude is executed at the corresponding oscillation frequency.
  • the triangular shape is achieved by alternately accelerating the drive with constant acceleration in sections, without having to map a sine curve. Since the curve of the angle of rotation represents the integral of the speed curve, the integration properties mean that it is almost sinusoidal, so that the higher frequency components are attenuated by -20 dB / decade. According to this exemplary embodiment, such an approximation is sufficient in practice to safely take the textiles with you without slipping. An exact sine curve is not necessary.
  • the triangle curve has the advantage that it can be implemented with a lower computing power of a drive controller, which is referred to here as a control unit.
  • a parameterization is advantageously carried out taking into account the previously calculated pendulum frequency. Since this relates to the drum radius, but a focus of the textiles lies further inside, the actual pendulum frequency is approx. 20% higher. Therefore, according to this exemplary embodiment, the period T is increased accordingly by 10 to 40%, preferably 20%, reduced.
  • n is the speed, 7r the circular constant (3.1415926535) and g the gravitational constant (9.81 m / s2). Since the radius of the textiles moving on the circular path is smaller than the drum radius, a g-factor greater than 1 is applied. According to this exemplary embodiment, the g-factor is therefore in the range between 2 and 6, preferably 4.
  • the corresponding plateau speed npi results, for example.
  • a portion of a first half period ki is set in the range between 0.2 and 1 and is preferably 1 in order to realize a suitable phase assignment when transitioning to the plateau speed.
  • a starting speed amplitude A (n) sta n and an amplitude increment DA (h) are both set in a range between npi / 10 and npi / 4 and are preferably npi / 4 .
  • the maximum speed 310 is 120 1 / min
  • the approach described can advantageously be used in washing process technology for cleaning devices with a rib-less drum. It can thereby be ensured that even with a small amount of laundry, the laundry items do not slip when the drum is rotated and are carried along by the drum. This puts the laundry on Spin against the drum shell with sufficient centrifugal force. As a result of the turning process described, it can be avoided that the items of laundry suddenly come into contact only at a higher speed, at which the friction between the drum and the items of laundry is very high. As a result, the formation of an imbalance can be avoided and it can also be avoided that the washing machine vibrates heavily and thereby leaves its set-up position.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Accessory Of Washing/Drying Machine, Commercial Washing/Drying Machine, Other Washing/Drying Machine (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät (100) mit einer drehbaren rippenlosen Trommel (112). Das Verfahren umfasst einen Schritt des Bereitstellens eines ersten Bewegungssignals (312), das eine erste Drehbewegung der Trommel (112) in eine erste Richtung bewirkt, bis die Trommel (112) eine erste Solldrehzahl erreicht hat. Es wird ein zweites Bewegungssignal bereitgestellt, das eine zweite Drehbewegung in eine zweite Richtung repräsentiert, bis die Trommel (112) eine zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die erste Solldrehzahl. Es wird ein weiteres erstes Bewegungssignal bereitgestellt, das eine weitere erste Drehbewegung in die erste Richtung bewirkt, bis die Trommel (112) eine weitere erste Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die zweite Solldrehzahl. Es wird ein weiteres zweites Bewegungssignal bereitgestellt, das eine weitere zweite Drehbewegung in der zweiten Richtung bewirkt, bis die Trommel (112) eine weitere zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die weitere erste Solldrehzahl der vorangegangenen weiteren ersten Drehbewegung. Dies wird wiederholt, bis die weitere erste Solldrehzahl oder die weitere zweite Solldrehzahl eine vorbestimmte Maximaldrehzahl erreicht. Ein drittes Bewegungssignal bewirkt eine dritte Drehbewegung der Trommel (112) mit der vorbestimmten Maximaldrehzahl in die Richtung der vorangegangenen Drehbewegung.

Description

Beschreibung
Verfahren und Steuereinheit zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät und Reinigungsgerät
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuereinheit zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät sowie ein Reinigungsgerät.
Die EP 2 309048 A1 beschreibt eine Trommel für eine Waschmaschine mit zumindest einer Mitnehmerrippe.
Der hier vorgestellte Ansatz stellt sich die Aufgabe, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Steuereinheit zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät sowie ein verbessertes Reinigungsgerät zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren und eine Steuereinheit zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät sowie durch ein Reinigungsgerät mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, das auch bei einer rippenlosen Trommel Textilien sicher geschleudert werden können. Zudem lässt sich eine Unwucht und eine dadurch entstehende Geräteüberlastung vermeiden.
Es wird ein Verfahren zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät mit einer drehbaren rippenlosen Trommel zum Aufnehmen der Textilien vorgestellt. Das Verfahren umfasst dabei einen Schritt des Bereitstellens eines ersten Bewegungssignals an eine Schnittstelle zu einem Antrieb des Reinigungsgeräts, wobei das erste Bewegungssignal eine erste Drehbewegung der Trommel in eine erste Richtung bewirkt, bis die Trommel eine erste Solldrehzahl erreicht hat. Weiterhin umfasst das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens eines zweiten Bewegungssignals an die Schnittstelle zu dem Antrieb. Das zweite Bewegungssignal repräsentiert dabei eine zweite Drehbewegung der Trommel in eine der ersten Richtung entgegengesetzte zweite Richtung, bis die Trommel eine zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die erste Solldrehzahl. Das Verfahren umfasst außerdem einen Schritt des weiteren Bereitstellens eines weiteren ersten Bewegungssignals an die Schnittstelle zu dem Antrieb des Reinigungsgeräts, wobei das weitere erste Bewegungssignal eine weitere erste Drehbewegung der Trommel in die erste Richtung bewirkt, bis die Trommel eine weitere erste Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die zweite Solldrehzahl der vorangegangenen zweiten Drehbewegung. In einem Schritt des weiteren Bereitstellens wird ein weiteres zweites Bewegungssignal an die Schnittstelle zu dem Antrieb bereitgestellt, wobei das weitere zweite Bewegungssignal eine weitere zweite Drehbewegung der Trommel in der zweiten Richtung repräsentiert, bis die Trommel eine weitere zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die weitere erste Solldrehzahl der vorangegangenen weiteren ersten Drehbewegung. In einem Schritt des Wiederholens wird zumindest einer der Schritte des weiteren Bereitstellens wiederholt, bis die weitere erste Solldrehzahl oder die weitere zweite Solldrehzahl eine vorbestimmte Maximaldrehzahl erreicht. Das Verfahren umfasst außerdem einen Schritt des Bereitstellens eines dritten Bewegungssignals an die Schnittstelle zu dem Antrieb, wobei das dritte Bewegungssignal eine dritte Drehbewegung der Trommel mit der vorbestimmten Maximaldrehzahl in die Richtung des vorangegangenen Schritts des weiteren Bereitstellens repräsentiert.
Das Verfahren kann beispielsweise in einer Waschmaschine durchgeführt oder angesteuert werden, wie sie beispielsweise zu privaten, aber auch zu gewerblichen Zwecken eingesetzt werden kann. Das Reinigungsgerät kann dabei vorzugsweise zum Reinigen von Textilien eingesetzt werden, sodass diese beispielsweise ein Schleuderprogramm durchlaufen. Die Trommel kann beispielsweise auch als Wäschetrommel bezeichnet werden und ist ausgeformt, um in ihrem Inneren die Textilien zu reinigen. Dabei ist vorteilhafterweise eine Innenseite eines Trommelmantels der Trommel mit Ausnahme von einer Mehrzahl von Noppen glatt ausgeführt oder ausführbar. Von einer rippenlosen Trommel kann gesprochen werden, wenn die Trommel keine aus der Fläche hochstehende Geometrie beinhaltet, an der der Trommelradius um mehr als 10% verringert ist. Rippenlos kann bedeuten, dass die Trommel an der Innenseite keine Rippe aufweist, die sich zwischen dem Trommelboden und der Trommelöffnung erstreckt, beispielsweise parallel zu der Drehachse der Trommel. Unter einer Noppe kann eine höckerartige Erhebung an der Innenseite der Trommel verstanden werden.. Eine Noppe kann pyramidenförmig oder kegelförmig ausgeformt sein. Eine Noppe kann einen Kreis oder ein regelmäßiges Polygon als Grundfläche aufweisen. Eine Noppe kann auch als Strukturelement, Wubbel oder Minimitnehmer bezeichnet werden. Der Antrieb kann beispielsweise als ein Motor realisiert sein, der beispielsweise die Trommel in Bewegung, beispielsweise in die erste Richtung, versetzen kann. Die erste Richtung der ersten Drehbewegung der Trommel und beispielsweise die weitere erste Drehbewegung der Trommel können beispielsweise dem Uhrzeigersinn oder alternativ einem Gegenuhrzeigersinn entsprechen. Dem entsprechend kann beispielsweise die zweite Richtung der zweiten Drehbewegung der Trommel und die weitere zweite Drehbewegung dem Gegenuhrzeigersinn oder alternativ dem Uhrzeigersinn entsprechen. Vorteilhafterweise ist dabei die zweite Drehbewegung größer als die erste Drehbewegung, die weitere erste Drehbewegung größer ist als die zweite Drehbewegung und die weitere zweite Drehbewegung größer als die weitere erste Drehbewegung. Dadurch kann die Trommel vorteilhafterweise in einen Pendelrhythmus versetzt werden, damit sich die Textilien vorteilhafterweise in der rippenlosen Trommel an einen Trommelmantel der Trommel anlegt. Das dritte Bewegungssignal bewirkt vorteilhafterweise zumindest eine vollständige Umdrehung der Trommel, um beispielsweise die Textilien in dem Schleuderprogramm zu schleudern.
Das Verfahren kann gemäß einer Ausführungsform einen Schritt des Berechnens der Maximaldrehzahl unter Verwendung eines vorbestimmten g-Faktors, eines Trommelradiuswerts, der einen Trommelradius der Trommel repräsentiert, und der Gravitationskonstante umfassen. Vorteilhafterweise kann der g-Faktor in einem Bereich zwischen 2 und 6 liegen, wobei er vorteilhafterweise bei 4 liegt.
Gemäß einer Ausführungsform kann das zweite Bewegungssignal, das weitere erste Bewegungssignal und das weitere zweite Bewegungssignal für eine vorbestimmte Zeitdauer bereitgestellt werden, wobei die vorbestimmte Zeitdauer einer halben Periodendauer einer Pendelfrequenz entspricht. Auf diese Weise kann ein Hin- und Herpendeln erreicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann das dritte Bewegungssignal für eine dritte Zeitdauer bereitgestellt werden, wobei die dritte Zeitdauer ein Mehrfaches der Periodendauer ist. Vorteilhafterweise werden dadurch vollständige Umdrehungen der Trommel ermöglicht.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Ermittelns der Pendelfrequenz unter Verwendung des Trommelradiuswerts umfassen. Dazu kann der Trommelradiuswert beispielsweise über eine Schnittstelle zu einer Speichereinheit eingelesen werden.
Im Schritt des Ermittelns kann gemäß einer Ausführungsform die Pendelfrequenz als ein Quotient aus der Wurzel aus einem Quotienten der Gravitationskonstante und dem Trommelradiuswert sowie der verdoppelten Kreiszahl ermittelt werden. Dadurch lässt sich eine an das Reinigungsgerät angepasste Pendelfrequenz erreichen.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Ermittelns die Pendelfrequenz um einen vorbestimmten Faktor erhöht werden. Der vorbestimmte Faktor kann beispielsweise in einem Bereich zwischen 10% und 40% liegen, vorzugsweise liegt der Faktor beispielsweise bei 20%. Dadurch lässt sich der Schwerpunkt der zu schleudernden Textilien berücksichtigen.
Gemäß einer Ausführungsform können das erste Bewegungssignal, das zweite Bewegungssignal, das weitere erste Bewegungssignal und das weitere zweite Bewegungssignal eine konstante Beschleunigung der Trommel bewirken. Dadurch kann die Steuerung der Drehung einfach ausgeführt werden. Das erste Bewegungssignal kann gemäß einer Ausführungsform eine erste Beschleunigung der Trommel bewirken, das zweite Bewegungssignal eine zweite Beschleunigung der Trommel, die größer ist als die erste Beschleunigung, das weitere erste Bewegungssignal eine weitere erste Beschleunigung der Trommel, die größer sind als die zweite Beschleunigung, und das weitere zweite Bewegungssignal eine weitere zweite Beschleunigung bewirkt, die größer ist als die weitere erste Beschleunigung. Vorteilhafterweise kann dadurch ein immer größerer Pendelausschlag ermöglicht werden, sodass sich die Textilien gleichmäßig an die Trommel anschmiegen.
Gemäß einer Ausführungsform kann im Schritt des Wiederholens bei einem dritten Wiederholvorgang die Maximaldrehzahl erreicht werden. Vorteilhafterweise kann ein dreimaliges Anpendeln durchgeführt werden. Dadurch kann die Einschwingzeit kurz gehalten und dennoch eine sichere Mitnahme der Textilien erreicht werden.
Der hier vorgestellte Ansatz schafft ferner eine Steuereinheit, die ausgebildet ist, um die Schritte einer Variante eines hier vorgestellten Verfahrens in entsprechenden Einrichtungen durchzuführen, anzusteuern bzw. umzusetzen. Auch durch diese Ausführungsvariante der Erfindung in Form einer Vorrichtung kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe schnell und effizient gelöst werden.
Die Steuereinheit kann ausgebildet sein, um Eingangssignale einzulesen und unter Verwendung der Eingangssignale Ausgangssignale zu bestimmen und bereitzustellen. Ein Eingangssignal kann beispielsweise ein über eine Eingangsschnittstelle der Steuereinheit einlesbares Sensorsignal darstellen. Ein Ausgangssignal kann ein Steuersignal oder ein Datensignal darstellen, das an einer Ausgangsschnittstelle der Steuereinheit bereitgestellt werden kann. Die Steuereinheit kann ausgebildet sein, um die Ausgangssignale unter Verwendung einer in Hardware oder Software umgesetzten Verarbeitungsvorschrift zu bestimmen. Beispielsweise kann die Steuereinheit dazu eine Logikschaltung, einen integrierten Schaltkreis oder ein Softwaremodul umfassen und beispielsweise als ein diskretes Bauelement realisiert sein oder von einem diskreten Bauelement umfasst sein.
Von Vorteil ist auch ein Computer-Programmprodukt oder Computerprogramm mit Programmcode, der auf einem maschinenlesbaren Träger oder Speichermedium wie einem Halbleiterspeicher, einem Festplattenspeicher oder einem optischen Speicher gespeichert sein kann. Wird das Programmprodukt oder Programm auf einem Computer oder einer Steuereinheit ausgeführt, so kann das Programmprodukt oder Programm zur Durchführung, Umsetzung und/oder Ansteuerung der Schritte des Verfahrens nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden. Weiterhin wird ein Reinigungsgerät zum Reinigen von Textilien vorgestellt, das eine drehbare rippenlose Trommel zum Aufnehmen der Textilien, einen Antrieb zum Versetzen der Trommel in eine Drehbewegung und eine Steuereinheit in einer zuvor genannten Variante aufweist.
Das Reinigungsgerät kann beispielsweise als eine handelsübliche Waschmaschine oder als ein gewerbliches oder professionelles Gerät realisiert sein. Eine Innenseite eines Trommelmantels der Trommel kann vorteilhafterweise abgesehen von einer Mehrzahl von Noppen glatt ausgeführt sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Reinigungsgeräts gemäß einem
Ausführungsbeispiel;
Figur 2 eine perspektivische Darstellung einer rippenlosen Trommel für ein Reinigungsgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Figur 3 ein Blockschaltbild einer Steuereinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Figur 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Durchführen eines
Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
Figur 5 ein Pendelverlaufsdiagramm für ein Reinigungsgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Reinigungsgeräts 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Reinigungsgerät 100 ist dabei ausgebildet, um Textilien 102 zu reinigen. Dazu weist das Reinigungsgerät 100 eine drehbare rippenlose Trommel 104, einen Antrieb 106 und eine Steuereinheit 108 auf. Die Trommel 104 ist dabei rippenlos ausgeformt und ist ausgebildet, um die Textilien 102 in ihrem Inneren aufzunehmen. Der Antrieb 106 ist ausgebildet, um die Trommel 104 in eine Drehbewegung zu versetzen und kann beispielsweise einen Elektromotor umfassen. Die Steuereinheit 108 ist ausgebildet, um den Antrieb anzusteuern und dadurch die Trommel 104 in die Drehbewegung zu versetzen. Weiterhin ist die Steuereinheit 108 ausgebildet, um beispielsweise ein Verfahren zum Durchführen eines Schleuderprogramms des Reinigungsgeräts 100 durchzuführen oder anzusteuern, wie es in einer der nachfolgenden Figuren beschrieben wird.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist das Reinigungsgerät 100 weiterhin eine Zuführeinheit 110 auf, die ausgebildet ist, um beispielsweise nach Start eines Reinigungsprogramms des Reinigungsgeräts 100 eine Reinigungsflüssigkeit einem Laugenbehälter 112 des Reinigungsgeräts 100 zuzuführen. Die Zuführeinheit 110 umfasst dabei beispielsweise ein Ventil, über das ein Einlass von Flüssigkeit aus einer Zuführleitung in einen Einspülkasten gesteuert werden kann. Der Laugenbehälter 112 ist ausgeformt, um die Reinigungsflüssigkeit aufzufangen. Die Trommel 104 ist in dem Laugenbehälter 112 angeordnet.
Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung einer rippenlosen Trommel 112 für ein Reinigungsgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die hier dargestellte Trommel 112 kann der Trommel 112 entsprechen, wie sie in Figur 1 beschrieben wurde. Dem entsprechend ist die hier dargestellte Trommel 112 in einem Reinigungsgerät einsetzbar, wie es in Figur 1 beschrieben wurde. Die Trommel 112 weist dabei einen Trommelmantel 200 auf, der eine umlaufende Seitenwand der Trommel 112 bildet. Eine Innenseite 202 des Trommelmantels 200 ist dabei gemäß diesem Ausführungsbeispiel abgesehen von einer Mehrzahl von Noppen 204 glatt ausgeführt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Noppen 204 sechseckig und in Richtung eines Innenraums 206 der Trommel 112 gewölbt ausgeformt. Weiterhin sind die Noppen 204 gemäß diesem Ausführungsbeispiel versetzt zueinander angeordnet und von einer wabenförmigen Oberflächenstruktur der Trommel 112 umgeben.
Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuereinheit 108 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Steuereinheit 108 kann beispielsweise in einem Reinigungsgerät einsetzbar sein, wie es beispielsweise in Figur 1 beschrieben wurde. Die Steuereinheit 108 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Recheneinheit 300 und eine Bereitstelleinheit 302 auf.
Die Recheneinheit 300 ist dabei ausgebildet, um unter Verwendung eines vorbestimmten g- Faktors 304, eines Trommelradiuswerts 306, der einen Trommelradius der Trommel repräsentiert, und der Gravitationskonstante 308 eine Maximaldrehzahl 310 für einen Schleudervorgang zu berechnen.
Die Bereitstelleinheit 302 ist ausgebildet, um ein erstes Bewegungssignal 312, ein zweites Bewegungssignal 314, ein weiteres erstes Bewegungssignal 316, ein weiteres zweites Bewegungssignal 318 sowie ein drittes Bewegungssignal 320 an eine Schnittstelle zu dem Antrieb 106 des Reinigungsgeräts bereitzustellen. Das erste Bewegungssignal 312 bewirkt dabei eine erste Drehbewegung der Trommel in eine erste Richtung, bis die Trommel eine erste Solldrehzahl erreicht hat. Das zweite Bewegungssignal 314 bewirkt eine zweite Drehbewegung der Trommel in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung, bis die Trommel eine zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die erste Solldrehzahl. Das weitere erste Bewegungssignal 316 bewirkt weiterhin eine weitere erste Drehbewegung der Trommel in die erste Richtung, bis die Trommel eine weitere erste Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die zweite Solldrehzahl der vorangegangenen zweiten Drehbewegung. Analog dazu bewirkt das weitere zweite Bewegungssignal 318 eine weitere zweite Drehbewegung der Trommel in der zweiten Richtung, bis die Trommel eine weitere zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die weitere erste Solldrehzahl der vorangegangenen weiteren ersten Drehbewegung. Dadurch wird die die Trommel gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einen Pendelrhythmus versetzt. Das dritte Bewegungssignal 320 bewirkt eine dritte Drehbewegung der T rommel mit der vorbestimmten Maximaldrehzahl 310 in die vorangegangen angesteuerte Richtung. Dadurch ermöglicht die Steuereinheit 108 ein Durchführen eines Schleuderprogramms des Reinigungsgeräts. Die dritte Drehbewegung schließt sich gemäß einem Ausführungsbeispiel nahtlos an die vorangegangene Drehbewegung an. Somit kann die dritte Drehbewegung eine Drehbewegung fortsetzen, sobald die Maximaldrehzahl erreicht ist. Die dritte Drehbewegung zeichnet sich durch eine Mehrzahl vollständiger Umdrehungen in derselben Drehrichtung aus.
Lediglich optional ist die Recheneinheit 300 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um eine Pendelfrequenz 322 unter Verwendung des Trommelradiuswerts 306 zu ermitteln. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Trommelradiuswert 306 optional über eine Schnittstelle zu einer Speichereinheit einlesbar. Weiterhin optional ist die Bereitstelleinheit 302 ausgebildet, um das zweite Bewegungssignal 314, das weitere erste Bewegungssignal 316 und das weitere zweite Bewegungssignal 318 für eine vorbestimmte Zeitdauer bereitzustellen, die einer halben Periodendauer der Pendelfrequenz 322 entspricht. Das erste Bewegungssignal 312, das zweite Bewegungssignal 314, das weitere erste Bewegungssignal 316 und das weitere zweite Bewegungssignal 318 bewirken gemäß diesem Ausführungsbeispiel weiterhin optional eine konstante Beschleunigung der Trommel.
Genauer gesagt bewirkt das erste Bewegungssignal 312 eine erste Beschleunigung der Trommel, das zweite Bewegungssignal 314 eine zweite Beschleunigung der Trommel, die größer ist als die erste Beschleunigung, das weitere erste Bewegungssignal 316 eine weitere erste Beschleunigung der Trommel, die größer sind als die zweite Beschleunigung, und das weitere zweite Bewegungssignal 318 eine weitere zweite Beschleunigung, die größer ist als die weitere erste Beschleunigung.
Das dritte Bewegungssignal 320 wird dabei von der Bereitstelleinheit 302 für eine dritte Zeitdauer bereitgestellt, die gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein Mehrfaches der Periodendauer ist. Optional berechnet die Recheneinheit 300 gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Pendelfrequenz 322 als einen Quotienten aus der Wurzel aus einem Quotienten der Gravitationskonstante 308 und dem Trommelradiuswert 306 sowie der verdoppelten Kreiszahl.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel erhöht die Recheneinheit 300 dabei die Pendelfrequenz 322 um einen vorbestimmten Faktor, der beispielsweise zwischen 10% und 40% liegt. Vorteilhafterweise liegt der Faktor jedoch bei 20%. Der Faktor ist beispielsweise in einer Speichereinheit gespeichert. In anderen Worten ausgedrückt ist die Steuereinheit 108 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ausgebildet, um einen Pendelwaschrhythmus für das Reinigungsgerät durchzuführen, um die Textilien trotz einer Rutschneigung in der Trommel sicher an den Trommelmantel anzulegen. Dadurch wird beispielsweise eine mögliche Unwucht messbar und die Textilien sind schleuderbar.
Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 400 zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel. Das Verfahren 400 kann beispielsweise in einem Reinigungsgerät durchgeführt werden, wie es in Figur 1 beschrieben wurde. Es wird beispielsweise von einer Steuereinheit durchgeführt oder angesteuert, wie sie in Figur 3 beschrieben wurde.
Das Verfahren 400 umfasst dabei einen Schritt 402 des Bereitstellens eines ersten Bewegungssignals an eine Schnittstelle zu einem Antrieb des Reinigungsgeräts. Dabei bewirkt das erste Bewegungssignal eine erste Drehbewegung der Trommel in eine erste Richtung, bis die Trommel eine erste Solldrehzahl erreicht hat. In einem Schritt 404 des Bereitstellens wird ein zweites Bewegungssignal an die Schnittstelle zu dem Antrieb bereitgestellt, wobei das zweite Bewegungssignal eine zweite Drehbewegung der Trommel in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung bewirkt, bis die Trommel eine zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die erste Solldrehzahl.
Das Verfahren 400 umfasst weiterhin einen Schritt 406 des weiteren Bereitstellens eines weiteren ersten Bewegungssignals an die Schnittstelle zu dem Antrieb des Reinigungsgeräts. Das weitere erste Bewegungssignal bewirkt dabei eine weitere erste Drehbewegung der Trommel in die erste Richtung, bis die Trommel eine weitere erste Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die zweite Solldrehzahl der vorangegangenen zweiten Drehbewegung. In einem Schritt 408 des weiteren Bereitstellens wird ein weiteres zweites Bewegungssignal an die Schnittstelle zu dem Antrieb bereitgestellt, wobei das weitere zweite Bewegungssignal so lange eine weitere zweite Drehbewegung der Trommel in der zweiten Richtung bewirkt, bis die Trommel eine weitere zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die weitere erste Solldrehzahl der vorangegangenen weiteren ersten Drehbewegung. Außerdem umfasst das Verfahren 400 einen Schritt 410 des Wiederholens zumindest eines der Schritte 406, 408 des weiteren Bereitstellens, bis die weitere erste Solldrehzahl oder die weitere zweite Solldrehzahl eine vorbestimmte Maximaldrehzahl erreicht.
Beispielhaft wird im Schritt 410 des Wiederholens bei einem dritten Wiederholvorgang die Maximaldrehzahl erreicht. Das bedeutet, dass beispielsweise ein dreimaliges Anpendeln der Trommel ausreichend ist. In einem Schritt 412 des Bereitstellens wird ein drittes Bewegungssignal an die Schnittstelle zu dem Antrieb bereitgestellt, wobei das dritte Bewegungssignal eine dritte Drehbewegung der Trommel mit der vorbestimmten Maximaldrehzahl in die Richtung des vorangegangenen Schritts des weiteren Bereitstellens repräsentiert. Dadurch wird erreicht, dass sich beispielsweise die Textilien in der rippenlosen Trommel an den Trommelmantel verteilt anlegen, bevor beispielsweise das Reinigungsgerät mit dem Schleuderprogramm beginnt. Dadurch wird vermieden, dass sich beispielsweise eine Unwucht bildet und demzufolge ein Schaden an dem Reinigungsgerät entsteht.
Weiterhin umfasst das Verfahren 400 lediglich optional einen Schritt 414 des Berechnens der Maximaldrehzahl unter Verwendung eines vorbestimmten g-Faktors, eines Trommelradiuswerts, der einen Trommelradius der Trommel repräsentiert, und der Gravitationskonstante.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren 400 einen Schritt 416 des Ermittelns der Pendelfrequenz unter Verwendung des Trommelradiuswerts. Der Schritt 416 des Ermittelns ist dabei gemäß diesem Ausführungsbeispiel vor dem Schritt 402 des Bereitstellens des ersten Bewegungssignals durchführbar, wie auch der Schritt 414 des Berechnens. Die Schritte 414, 416 können auch gleichzeitig durchgeführt werden.
Figur 5 zeigt ein Pendelverlaufsdiagramm 500 für ein Reinigungsgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel. Dabei ist die Drehzahl auf der Ordinate und die Zeit auf der Abszisse dargestellt. Das Pendelverlaufsdiagramm 500 kann beispielsweise den Drehbewegungen der Trommel über die Zeit 502 hinweg entsprechen, wie sie in dem in Figur 4 beschriebenen Verfahren zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät beschrieben wurden. Das bedeutet, dass gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Drehbewegungen der Trommel anhand eines Amplitudenverlaufs 504 dargestellt ist. Anhand des Amplitudenverlaufs 504 wird deutlich, dass die Trommel zunächst mehrfach anpendelt und dabei bei jeder Pendelbewegung einen höheren Drehzahlwert erreicht. Bei Erreichen der Maximaldrehzahl erfolgt gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein Hochlauf der Trommelbewegung, was bedeutet, dass die Trommel in der aktuellen Richtung weiterdreht und beispielsweise ein Schleuderprogramm des Reinigungsgeräts durchgeführt wird. Dabei ändert sich gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Drehrichtung der Trommel nicht.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Trommel zunächst für eine Zeitdauer ti in einer ersten Richtung angedreht, bis eine Drehzahl A(n)Start erreicht ist. Die Zeitdauer t1 ist dabei kürzer oder gleich der halben Periodendauer T der Pendelfrequenz. Anschließend wird die Trommel alternierend in entgegengesetzte Richtungen gedreht, jeweils für eine Zeitdauer einer halben Periodendauer T/2. Dabei wird bei jeder Drehung die Drehzahl erhöht, bis die Maximaldrehzahl erreicht ist, mit der die Trommel anschließend ohne Richtungsänderung für eine Zeitdauer tPI weitergedreht wird. Die Zeitdauer tPI ist dabei größer als ein Vielfaches der Periodendauer T. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Trommel nach dem Andrehen in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung gedreht, wobei eine Drehzahl -(A(n)Start+ÄA(n)) erreicht wird. Direkt anschließend wird die Trommel in die erste Richtung gedreht, wobei eine Drehzahl A(n)Start+2ÄA(n) erreicht wird. Direkt anschließend wird die Trommel nochmal in die zweite Richtung, direkt anschließend nochmal in die erste Richtung, direkt anschließend nochmal in die zweite Richtung und direkt anschließend nochmal in die erste Richtung gedreht, wobei eine Drehzahl A(n)End erreicht wird, die der Maximaldrehzahl entspricht.
In anderen Worten ausgedrückt wird die Trommel in eine Pendelbewegung, das bedeutet in eine Rechts-Links-Bewegung versetzt, die zu einer Pendelbewegung der Textilien führt. Das hat den Vorteil, dass eine Amplitude dieser Pendelbewegung, die hier als Amplitudenverlauf 504 dargestellt ist, nach und nach weiter gesteigert wird, bis sie so groß ist, dass durch Konstanthalten der Maximaldrehzahl 310 der Pendelbewegung die Textilien, die auch als Wäsche bezeichnet werden, ohne zu fallen sicher am Trommelmantel anliegen. Die Pendelfrequenz fpendei ist dabei entsprechend der physikalischen Formel der Pendelfrequenz dem Trommelradius r-rrommei der Trommel anzupassen. Die Gravitationskonstante g ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel vorgegeben und beträgt g = 9,81 m/s2:
Um das Pendeln zu realisieren, wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel in der entsprechenden Pendelfrequenz ein dreieckförmiger Drehzahlverlauf mit steigender Amplitude ausgeführt. Die Dreieckform wird durch ein wechselweises Beschleunigen des Antriebs mit abschnittsweise konstanter Beschleunigung erreicht, ohne einen Sinus-Verlauf abbilden zu müssen. Da der Verlauf des Drehwinkels das Integral des Drehzahlverlaufs darstellt, verläuft dieser durch die Eigenschaften der Integration dennoch nahezu Sinusförmig, sodass eine Dämpfung der höheren Frequenzanteile von -20 dB/Dekade erreicht wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist eine solche Annäherung in der Praxis hinreichend, um die Textilien ohne Verrutschen sicher mitzunehmen. Ein exakter Sinus- Verlauf ist nicht notwendig. Der Dreieck-Verlauf hat den Vorteil, dass er sich mit einer geringeren Rechenleistung eines Antriebscontrollers, der hier als Steuereinheit bezeichnet wird, realisieren lässt.
Eine Parametrierung erfolgt vorteilhaft unter Berücksichtigung der zuvor berechneten Pendelfrequenz. Da diese sich auf den Trommelradius bezieht, ein Schwerpunkt der Textilien aberweiter innen liegt, ist die tatsächliche Pendelfrequenz ca. 20% höher. Daher wird die Periodendauer T gemäß diesem Ausführungsbeispiel entsprechend um 10 bis 40 %, bevorzugt 20 %, verringert. Eine Plateaudrehzahl npi, die hier auch als Maximaldrehzahl 310 bezeichnet ist, wird mit Hilfe des vom Trommelradius abhängigen g-Faktors festgelegt. Der g- Faktor errechnet sich entsprechend: g-Faktor = r-rrommei (27rn/60 1/min/s))2 /g
Dabei ist n die Drehzahl, 7r die Kreiskonstante (3,1415926535) und g die Gravitationskonstante (9,81 m/s2). Da der Radius der sich auf der Kreisbahn bewegenden Textilien geringer ist als der Trommelradius, wird ein g-Faktor angesetzt, der größer als 1 ist. Der g-Faktor liegt gemäß diesem Ausführungsbeispiel daher im Bereich zwischen 2 und 6, bevorzugt bei 4. Durch Umstellen der Formel ergibt sich beispielsweise die entsprechende Plateaudrehzahl npi. Ein Anteil einer ersten Halbperiode ki wird im Bereich zwischen 0,2 und 1 festgelegt und liegt bevorzugt bei 1, um eine passende Phasenzuordnung beim Übergang auf die Plateaudrehzahl zu realisieren. Eine Start-Drehzahl-Amplitude A(n)stan und ein Amplitudeninkrement DA(h) werden beide in einem Bereich zwischen npi /10 und npi / 4 festgelegt und liegen bevorzugt bei npi / 4. Dadurch erfolgt der Hochlauf nach 3-maligem Anpendeln. Liegt beispielsweise die Maximaldrehzahl 310 bei 120 1/min, betragen Amplitudeninkrement und Start-Drehzahl-Amplitude jeweils 120 1/min / 4 = 30 1/min, sodass der Hochlauf lediglich beispielhaft in folgenden Schritten erfolgt:
Beschleunigen bis 30 1/min im Linkslauf, sodass die Textilien nach rechts ausschlagen.
Abbremsen des Linkslaufs und Beschleunigen bis 60 1/min im Rechtslauf, sodass die Textilien nach links ausschlagen.
Abbremsen des Rechtslaufs und Beschleunigen bis 90 1/min im Linklsauf, sodass die Textilien nach rechts ausschlagen.
Abbremsen des Linkslaufs und Beschleunigen bis 120 1/min im Rechtslauf, anschließend Halten von 120 1/min, sodass die Pendelbewegung zurück geführt wird und im Pendelrücklauf nach links die Drehzahl mit den anliegenden Textilien hält.
Dadurch ist es möglich, auch Textilien, die in einer rippenlosen Trommel zum Rutschen oder Rollen neigen, anzulegen oder zu schleudern, ohne dass es beispielsweise zu einer Unwucht kommt, die beispielsweise durch ein plötzlichen Anlegen der Textilien bei einer hohen Drehzahl entstehen kann.
Der beschriebene Ansatz lässt sich vorteilhafterweise bei der Waschverfahrenstechnik für die Reinigungsgeräte mit rippenloser Trommel einsetzen. Dabei kann gewährleistet werden, dass auch bei geringer Wäschemenge die Wäschestücke beim Drehen der Trommel nicht verrutschen und von der Trommel mitgenommen werden. Dadurch legt sich die Wäsche zum Schleudern bei hinreichender Fliehkraft an den Trommelmantel an. Durch das beschriebene Andrehen kann vermieden werden, dass sich die Wäschestücke erst bei höherer Drehzahl, bei der die Reibung zwischen Trommel und Wäschestücke sehr groß ist, schlagartig anlegt. Dadurch kann das Bilden einer Unwucht vermieden werden und zudem vermieden werden, dass der Waschautomat stark vibriert und dadurch seine Aufstellposition verlässt.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren (400) zum Durchführen eines Schleuderprogramms für ein Reinigungsgerät (100) mit einer drehbaren rippenlosen Trommel (112) zum Aufnehmen der Textilien (102), wobei das Verfahren (400) die folgenden Schritte umfasst:
Bereitstellen (402) eines ersten Bewegungssignals (312) an eine Schnittstelle zu einem Antrieb (106) des Reinigungsgeräts (100), wobei das erste Bewegungssignal (312) eine erste Drehbewegung der Trommel (112) in eine erste Richtung bewirkt, bis die Trommel (112) eine erste Solldrehzahl erreicht hat;
Bereitstellen (404) eines zweiten Bewegungssignals (314) an die Schnittstelle zu dem Antrieb (106), wobei das zweite Bewegungssignal (314) eine zweite Drehbewegung der Trommel (112) in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung repräsentiert, bis die Trommel (112) eine zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die erste Solldrehzahl;
Weiteres Bereitstellen (406) eines weiteren ersten Bewegungssignals (316) an die Schnittstelle zu dem Antrieb (106) des Reinigungsgeräts (100), wobei das weitere erste Bewegungssignal (316) eine weitere erste Drehbewegung der Trommel (112) in die erste Richtung bewirkt, bis die Trommel (112) eine weitere erste Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die zweite Solldrehzahl der vorangegangenen zweiten Drehbewegung;
Weiteres Bereitstellen (408) eines weiteren zweiten Bewegungssignals (318) an die Schnittstelle zu dem Antrieb (106), wobei das weitere zweite Bewegungssignal (318) eine weitere zweite Drehbewegung der Trommel (112) in der zweiten Richtung bewirkt, bis die Trommel (112) eine weitere zweite Solldrehzahl erreicht hat, die größer ist als die weitere erste Solldrehzahl der vorangegangenen weiteren ersten Drehbewegung;
Wiederholen (410) zumindest eines der Schritte (406, 408) des weiteren Bereitstellens, bis die weitere erste Solldrehzahl oder die weitere zweite Solldrehzahl eine vorbestimmte Maximaldrehzahl (310) erreicht; und
Bereitstellen (412) eines dritten Bewegungssignals (320) an die Schnittstelle zu dem Antrieb (106), wobei das dritte Bewegungssignal (320) eine dritte Drehbewegung der Trommel (112) mit der vorbestimmten Maximaldrehzahl (310) in die Richtung des vorangegangenen Schritts (406, 408) des weiteren Bereitstellens bewirkt.
2. Verfahren (400) gemäß Anspruch 1, mit einem Schritt (414) des Berechnens der Maximaldrehzahl (310) unter Verwendung eines vorbestimmten g-Faktors (304), eines Trommelradiuswerts (306), der einen Trommelradius der Trommel (112) repräsentiert, und der Gravitationskonstante (308).
3. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das zweite Bewegungssignal (314), das weitere erste Bewegungssignal (316) und das weitere zweite Bewegungssignal (318) für eine vorbestimmte Zeitdauer bereitgestellt werden, wobei die vorbestimmte Zeitdauer einer halben Periodendauer einer Pendelfrequenz (322) entspricht.
4. Verfahren (400) gemäß Anspruch 3, wobei das dritte Bewegungssignal (320) für eine dritte Zeitdauer bereitgestellt werden, wobei die dritte Zeitdauer ein Mehrfaches der Periodendauer ist.
5. Verfahren (400) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, mit einem Schritt (416) des Ermittelns der Pendelfrequenz (322) unter Verwendung des Trommelradiuswerts (306).
6. Verfahren (400) gemäß Anspruch 5, wobei im Schritt (416) des Ermittelns die Pendelfrequenz (322) als ein Quotient aus der Wurzel aus einem Quotienten der Gravitationskonstante (308) und dem Trommelradiuswert (306) sowie der verdoppelten Kreiszahl ermittelt wird.
7. Verfahren (400) gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei im Schritt (416) des Ermittelns die Pendelfrequenz (322) um einen vorbestimmten Faktor erhöht wird.
8. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das erste Bewegungssignal (312), das zweite Bewegungssignal (314), das weitere erste Bewegungssignal (316) und das weitere zweite Bewegungssignal (318) eine konstante Beschleunigung der Trommel (112) bewirken.
9. Verfahren (400) gemäß Anspruch 8, wobei das erste Bewegungssignal (312) eine erste Beschleunigung der Trommel (112), das zweite Bewegungssignal (314) eine zweite Beschleunigung der Trommel (112), die größer ist als die erste Beschleunigung, das weitere erste Bewegungssignal (316) eine weitere erste Beschleunigung der Trommel (112), die größer sind als die zweite Beschleunigung, und das weitere zweite Bewegungssignal (318) eine weitere zweite Beschleunigung bewirkt, die größer ist als die weitere erste Beschleunigung.
10. Verfahren (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei im Schritt (410) des Wiederholens bei einem dritten Wiederholvorgang die Maximaldrehzahl (310) erreicht wird.
11. Steuereinheit (108), die ausgebildet ist, um die Schritte (402, 404, 406, 408, 410, 412, 414, 416) des Verfahrens (400) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche in entsprechenden Einheiten (300, 302) auszuführen.
12. Computer-Programmprodukt mit Programmcode zur Durchführung des Verfahrens (400) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wenn das Computer-Programmprodukt auf einer
Steuereinheit (108) gemäß Anspruch 11 ausgeführt wird.
13. Reinigungsgerät (100) zum Reinigen von Textilien (102), das die folgenden Merkmale aufweist: eine drehbare rippenlose Trommel (112) zum Aufnehmen der Textilien (102); einen Antrieb (106) zum Versetzen der Trommel (112) in eine Drehbewegung; und eine Steuereinheit (108) gemäß Anspruch 11.
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